JPH0438659Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、左右スイング車輪を有してなる田植
機、播種機、施肥機、施肥田植機、施肥播種機等
の水田作業機におけるスイング車輪の制御装置に
関するものである。

［従来技術及び考案が解決しようとする問題点］ 一般に、この種水田作業機においては、機体左
右両側にスイング車輪を設け、該スイング車輪
を、車輪昇降機構の作動によつて相反する上下方
向に昇降させ、耕盤の凹凸（深さ）が左右異なつ
ていた場合に、両スイング車輪を上下相反する方
向に昇降動させて耕盤に接地せしめ、これによつ
て耕盤の左右異なつた凹凸に拘らず作業部は田面
に対して一定姿勢となるように構成し、均一な水
田作業が出来るようにする必要がある。しかるに
従来、この耕盤の凹凸が左右異なつていることの
検知は、フロート等を利用した機械的なものであ
つたので、その構造が複雑になる許りでなく、精
度的にもいま一つ満足の行くものではないのが実
情であり、さらに改善を要する必要があつた。

［問題を解決するための手段］ 本考案は、上記の如き実情に鑑みこれらの欠点
を一掃することができる水田作業機におけるスイ
ング車輪の制御装置を提供することを目的として
創案されたものであり、耕盤の凹凸が左右異なつ
た場合に、耕盤が深くなつて耕盤に接地していな
い側のスイング車輪の回転トルクは、丁度空転す
る状態になるため、耕盤に接地している側のスイ
ング車輪のものよりも小さくなることに着目し、
これを検知することによつてスイング車輪の上下
昇降動制御を行わしめるようにしたものである。

そして本考案は、機体左右両側のスイング車輪
を、車輪昇降機構の作動で相反する上下方向に昇
降できるように構成した水田作業機において、前
記両スイング車輪の回転トルクをそれぞれ検知す
るトルク検知手段を設け、該トルク検知手段から
の検知値を入力する制御部は、これら入力した検
知値に基づいて、検知値が低い側のスイング車輪
を下げ、高い側のスイング車輪を上げるべく車輪
昇降機構に対して昇降制御指令を出すように構成
されていることを特徴とするものである。

［実施例］ 次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。図面において、１は歩行型田植機の走行機体
であつて、該走行機体１は、エンジン２、フロー
ト３、苗載台４、植付爪５、運転ハンドル６等に
よつて構成されていることは何れも従来通りであ
る。

７は走行機体１に設けられる左右のスイング車
輪であつて、該スイング車輪７の車輪７ａは、対
応する左右のチエンケース８Ｒ，８Ｌの先端部に
それぞれ回動自在に軸承されている。さらにチエ
ンケース８Ｒ，８Ｌの基端部は、走行機体１のト
ランスミツシヨンケース１ａから延びる駆動軸９
に対して上下揺動自在に装着されるものであり、
そしてスイング車輪７は、エンジン駆動に伴う駆
動軸９の回動力がチエンケース８Ｒ，８Ｌを経由
してそれぞれ車輪軸７ａに動力伝動されることに
よつて回動するようになつている。

一方、１０は第一の油圧シリンダであつて、該
油圧シリンダ１０のシリンダロツド１０ａ先端部
には左右方向を向く調整板１１の略中央部が支軸
１１ａを介して水平方向揺動自在に設けられてい
る。この調整板１１の左右両端部には調整ロツド
１２Ｒ，１２Ｌの一端部がそれぞれピン軸１２ａ
を介して揺動自在に軸支されているが、調整ロツ
ド１２Ｒ，１２Ｌの他端部は、各チエンケース８
Ｒ，８Ｌ基端部に突設したケースアーム１３Ｒ，
１３Ｌの先端部にピン軸１３ａを介して揺動自在
に枢結されている。また１４は前記第一油圧シリ
ンダ１０のシリンダロツド１０ａ基端部と調整板
１１の右側部との間に介装された第二の油圧シリ
ンダであつて、該油圧シリンダ１４が後述する制
御部からの指令に基づく伸縮制御によつて伸長し
た場合には、調整板１１は支軸１１ａを支点とし
て矢印Ａ方向に揺動し、これによつて右側チエン
ケース８Ｒは下動し、左側チエンケース８Ｌは上
動することになり、逆に油圧シリンダ１４が縮小
した場合にはこの逆の作動が行われ、この様にし
て左右スイング車輪７の相互に相反する上下昇降
動を行うことができるようになつており、この様
にしてスイング車輪７の車輪昇降機構が構成され
ている。

１５Ｒ，１５Ｌは前記対応する左右の駆動軸９
の回転トルク（駆動反力）を検知するトルク検知
センサ（トルク検知手段）であつて、該トルク検
知センサ１５Ｒ，１５Ｌからの検知信号は、入力
インターフエイス１６を経てマイクロコンピユー
タ等によつて構成される制御部１７に入力するよ
うになつている。そして制御部１７では、この入
力値に基づいて演算した結果を出力インターフエ
イス１８を経由して前記第二油圧シリンダ１４用
の電磁バルブ１９に制御指令を出すようになつて
おり、その制御手順は次のように設定されてい
る。

即ち、作業開始と共に制御部１７には両トルク
検知センサ１５Ｒ，１５Ｌからの検知信号が入力
することになる。そして制御部１７では、両入力
検知値DR，DLを、左側トルク検知センサ１５Ｌ
からの検知値DLが右側の検知値DRよりも大きい
（DL＞DL）（YES）か否（NO）かを比較判断す
る。そして左側のものが大きい場合、即ち左側の
スイング車輪７が耕盤に接地し右側のスイング車
輪７は耕盤から浮いている場合には、制御部１７
はこの比較判断をYESと判断し、そしてこの差
Ｂ（Ｂ＝DL−DR）を算出する。次いでこの差Ｂ
が予めメモリ設定される設定値Ｋ（検知誤差、ス
イング車輪７の深浅によるスポーク部のトルク損
失誤差等による誤差、あるいは感度等の必要な事
項を勘案した任意の数値であつて、必要において
調節することができる）よりも大きい（YES）
か否（NO）かを判断し、大きい場合には右側ス
イング車輪７が耕盤から浮いていて補正する必要
があるとして、電磁バルブ１９に対して第二油圧
シリンダ１４を伸長せしめる側に切換える制御指
令を出し、浮いている右側スイング車輪７を下げ
て耕盤に接地せしめ、両スイング車輪７のトルク
検知値が設定値Ｋの範囲内で一定となる様に制御
される。

一方、右側の検知値DRが大きい場合、即ち右
側のスイング車輪７が耕盤に接地し左側のスイン
グ車輪７は耕盤から浮いている場合には、前記検
知値DR，DLの比較判断でNOとなる。次いで制
御部１７は、両者の差Ｃ（Ｃ＝DR−DL）を算出
す、この差Ｃが前記場合と同じように設定値Ｋよ
りも大きい（YES）か否（NO）かを判断し、大
きい場合には左側スイング車輪７が耕盤から浮い
ていて補正する必要があるとして、電磁バルブ１
９に対して第二油圧シリンダ１４を縮小せしめる
側に切換える制御指令を出し、浮いている左側ス
イング車輪７を下げて耕盤に接地せしめ、両スイ
ング車輪７のトルク検知値が設定値Ｋの範囲内で
一定となる様に制御され、このようにして左右ス
イング車輪７の相反する上下昇降動制御が成され
るようになつている。

叙述の如く構成された本考案の実施例におい
て、植付作業を行うに際し、耕盤の凹凸が左右異
なつたところを走行すると、その変化に追随して
スイング車輪７の上下高さを相反するように昇降
変化させる必要がある。本考案においては、この
車輪昇降制御を、左右スイング車輪７のトルク検
知センサ１５Ｒ，１５Ｌによる検知結果に基づい
て行つている。

即ち、前述したように、左右何れか一方の耕盤
が低くなつて、該側のスイング車輪７が耕盤から
離れて浮いた状態になる（フロートによる浮力を
受けるため、耕盤の深さが変化したとしてもそれ
に追随して直ちに機体が傾斜してしまうことがな
く、このため耕盤が深い側のスイング車輪７が浮
いた状態になる）と、スイング車輪７は丁度空転
している状態になるので、接地している他側のも
のよりもその回転トルクが小さくなる。この結果
がトルク検知センサ１５Ｒ，１５Ｌによつて検知
され、この検知信号を入力した制御部１７は、両
トルク検知センサ１５Ｒ，１５Ｌからの検知値に
基づいて判断し、電磁バルブ１９に切換え指令を
出して第二油圧シリンダ１４の伸縮制御を行い、
左右何れかの浮いている側のスイング車輪７を下
降せしめることになる。

この様に、本考案においては、耕盤の凹凸が左
右異なつていることを、耕盤から浮いた側のスイ
ング車輪７の回転トルクが小さくなることによつ
て検知し、制御部１７では、この検知結果に基づ
いて、浮いた側のスイング車輪７を下げ、反対側
のスイング車輪７を上げるよう車輪昇降機構に対
して制御指令を出すことによつて制御するように
したから、耕盤の凹凸の左右異なつていることの
検知を、従来の如くフロートを用いた機械的なも
のではなく、トルク検知センサ１５Ｒ，１５Ｌに
よる電気的なものとすることができ、このため、
検知機構が著しく簡略化され、しかも正確な検知
ができることになる。そして、この検知に基づい
て、耕盤の凹凸に適応した左右スイング車輪７の
相反する上下動制御ができて、機体姿勢を田面に
対して略平行となる水平姿勢に維持し得て、均一
深さでの植付作業を行うことができることになる
が、さらに本考案では、左右スイング車輪７のト
ルクが一定となるように制御されるため、左右ス
イング車輪７による均等な駆動力での走行が成さ
れることになり、従つて、両車輪の駆動力が的確
に耕盤に伝達されて極めて優れた直進性を確保で
き、もつて整然とした植付作業を行うことができ
ることになる。

［作用効果］ 以上要するに、本考案は叙述の如く構成したも
のであるから、耕盤の凹凸が左右異なつていた場
合の検知は、深い側のスイング車輪は耕盤から浮
いた状態になつてその回転トルクが反対側のもの
に比して低くなつていることをトルク検知手段で
検知することによつて成されることになり、従つ
て、検知機構を従来の如く機械的なものではなく
電気的なものにでき、もつて構造の簡略化が計れ
るうえに、精度の優れたものにできる。そして、
この検知結果に基づいた制御部からの制御指令に
よつて、耕盤の凹凸に適応した左右スイング車輪
の相反する上下動制御ができて、機体姿勢を田面
に対して略平行となる水平姿勢に維持し得、均一
深さでの植付作業を行うことができることになる
ものであるが、この場合、さらに、左右スイング
車輪は回転トルクが一定となるように制御される
ので、機体は、左右スイング車輪による均等な駆
動力での走行をすることになり、従つて、両車輪
の駆動力が的確に耕盤に伝達されて極めて優れた
直進性を確保でき、もつて整然とした水田作業を
行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案に係る水田作業機におけるスイ
ング車輪の制御装置の一実施例を示すものであつ
て、第１図は田植機の全体側面図、第２図は車輪
昇降機構の概略平面図、第３図は制御機構のブロ
ツク図、第４図はフローチヤート図、第５図は作
用説明図である。 図中、１は走行機体、７はスイング車輪、１４
は油圧シリンダ、１５Ｒ，１５Ｌはトルク検知セ
ンサである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機体左右両側のスイング車輪を、車輪昇降機構
   の作動で相反する上下方向に昇降できるように構
   成した水田作業機において、前記両スイング車輪
   の回転トルクをそれぞれ検知するトルク検知手段
   を設け、該トルク検知手段からの検知値を入力す
   る制御部は、これら入力した検知値に基づいて、
   検知値が低い側のスイング車輪を下げ、高い側の
   スイング車輪を上げるべく車輪昇降機構に対して
   昇降制御指令を出すように構成されていることを
   特徴とする水田作業機におけるスイング車輪の制
   御装置。